[发明专利]一种用于污泥处理的混合絮凝剂及其制备方法

说明书

本发明属于技术领域，具体涉及一种用于污泥处理的混合絮凝剂，按重量份计包括以下组份，聚二甲基二烯丙基氯化铵2‑4份、聚合氯化铝1‑2份、聚丙烯酰胺1‑2份、抗坏血酸1‑2份、咖啡酸1‑2份、葡多酚1‑3份、粉煤灰10‑20份、黏土10‑40份。本发明的有益效果是：使用本发明制备的混合絮凝剂进行污水处理时，絮凝完成后污泥的含水率低至65.3％，极大地降低了污泥的体积，降低了后续工序的处理成本。

技术领域

本发明属于技术领域，具体涉及一种用于污泥处理的混合絮凝剂及其制备方法。

背景技术

絮凝沉淀能有效去除水中的重金属离子、悬浮物、有机物和氨氮等，使水质得到进一步净化，已广泛应用于水处理工艺流程中。目前，城市污水和废水的排放规模不断加大，种类不断增加，水中污染物的成分日趋复杂，对环境的危害日益加重。因此，水处理难度进一步加大。传统的絮凝剂已不能满足现有絮凝技术的需要。另外，城市污水处理过程中将产生大量的剩余污泥，剩余污泥经浓缩后，含水率为95％-97％左右。污泥是难脱水物质，需要通过投加絮凝剂来改善污泥的脱水性。

目前使用的絮凝剂有天然絮凝剂和聚合絮凝剂，不管是天然絮凝剂，还是聚合絮凝剂，其絮凝时间都较长、浊度都较高，絮凝完成后污泥的含水率都较高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种用于污泥处理的混合絮凝剂及其制备方法，通过本发明的方法制备的絮凝剂絮凝时间短，浊度低，絮凝完成后污泥的含水率低。

本发明提供了如下的技术方案：

一种用于污泥处理的混合絮凝剂，按重量份计包括以下组份，聚二甲基二烯丙基氯化铵2-4份、聚合氯化铝1-2份、聚丙烯酰胺1-2份、抗坏血酸1-2份、咖啡酸1-2份、葡多酚1-3份、粉煤灰10-20份、黏土10-40份。

优选的，按重量份计包括以下组份，聚二甲基二烯丙基氯化铵4份、聚合氯化铝1份、聚丙烯酰胺2份、抗坏血酸2份、咖啡酸2份、葡多酚2份、粉煤灰20份和黏土20份。

本发明还提供了一种用于污泥处理的混合絮凝剂的制备方法，将抗坏血酸、聚二甲基二烯丙基氯化铵按照上述比例依次加入水中，均匀搅拌并加热至40-50℃，冷却至20-30℃后得到溶液A，将聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、咖啡酸、葡多酚、粉煤灰和黏土按照上述比例依次加入溶液A中，均匀搅拌10-20min，在100-120℃下烘干，即得所述混合絮凝剂。

优选的，将抗坏血酸0.2g、聚二甲基二烯丙基氯化铵0.4g依次加入100mL水中，均匀搅拌并加热至40℃，冷却至20℃后得到溶液A，将聚合氯化铝0.1g、聚丙烯酰胺0.2g、咖啡酸0.2g、葡多酚0.2g、粉煤灰2g和黏土2g依次加入溶液A中，均匀搅拌20min，在100℃下烘干，即得所述混合絮凝剂。

优选的，所述黏土使用前过100目筛子。

优选的，在进行污水处理时，每800ml泥水混合物中投加1-2g混合絮凝剂。

本发明的有益效果是：

1、本发明创造性地将聚二甲基二烯丙基氯化铵、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、咖啡酸、葡多酚、粉煤灰和黏土进行复配。聚二甲基二烯丙基氯化铵是一种阳离子型有机高分子絮凝剂，通过电性中和及架桥作用将较小的污泥絮体形成较大的絮体。聚合氯化铝遇水后水解产生高价多核配合物的压缩双电子层作用及吸附电中和作用进一步加强絮体的形成。再通过聚丙烯酰胺分子链的吸附架桥作用及分子链上的酰胺基对物质的亲和作用，使数个甚至数十个絮凝体连接在一起并形成絮团，加速粒子下沉。粉煤灰主要通过吸附作用协同絮凝沉淀，再加上葡多酚中酚羟基能够快速产生胶体促进聚二甲基二烯丙基氯化铵、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺大分子絮凝剂链段旋转和运动，加快相互碰撞的几率导致链段之间快速耦合。咖啡酸在水中形成带有黏性的酯类可以将之前形成的絮体进一步结合，形成更大的矾花，加速絮凝体的下沉速度。